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花生属种质资源遗传多态性和分子分类研究

作　者: 唐荣华
导　师: 庄伟建
学　校: 福建农林大学
专　业: 作物遗传育种
关键词: 花生属 种质资源 分子标记 遗传多态性 分子分类
分类号: S565.2
类　型: 博士论文
年　份: 2004年
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内容摘要


花生是世界上重要的油料作物和植物蛋白质来源之一，本文针对花生种质资源缺乏DNA分子多态性、花生基因组的研究水平远远落后于重要性相当的其它作物的研究现状，选取花生栽培种四大类型97份种质资源和19份花生属6个区组的野生种种质，总共116份来自国内外的农家品种、少量育种中间材料和育成品种，及野生种质，采用基于PCR的分子标记技术(随机扩增多态性DNA(RAPD)、扩增片段长度多态性(AFLP)和简单序列重复(SSR))，从分子水平上研究花生种质资源的遗传多态性，采用多元统计分析中的聚类分析方法，计算种质间的遗传距离，评价其遗传差异并进行分子分类，为亲本选配、种质资源的鉴定和保存、分子标记辅助育种、遗传图谱的构建以及重要农艺性状基因的定位和克隆提供科学依据和有价值的遗传标记。研究结果表明，RAPD只能在花生中检测出有限的多态性，但重复性差。SSR在花生栽培种不同类型内存在丰富的多态性，其中多粒型的多态性最丰富，24份材料间的遗传距离为0.08～0.84，平均0.59，其次是普通型花生，24份材料间的遗传距离为0.05～0.74，平均0.46，然后是珍珠豆型花生，24份种质间的遗传距离为0.04～0.69，平均0.37，多态性最少的是龙生型花生，24份种质间的遗传距离为0.03～0.33，平均0.17。21个SSR引物在24份花生属种间种质中检测出的遗传距离为0.33～0.91，平均0.76。AFLP能在花生栽培种中检测出一定的多态性，15个AFLP引物组合才能把包括四大类型的24份种质区别开，种质间的遗传距离为0.01～0.36，平均0.12。7个SSR引物在包括花生栽培种四大类型和14个花生属不同区组的野生种质共38份材料中检测出的遗传距离为0.00～1.00，平均0.65，15个AFLP引物组合在同一套材料中检测出的遗传距离为0.01～0.79，平均0.42。 根据实验结果得出如下结论：能检测出较丰富遗传多态性的SSR分子标记技术，是目前研究花生栽培种遗传多态性的首选技术；花生栽培种不同类型材料根据遗传距离可进一步分成不同的品种群；分子分类结果与目前根据农艺性状和植物学性状制定的两大分类系统基本一致，另一方面从分子水平上证实Krapovickas和Gregoryd在1994年新制定的分类系统把相当于我国多粒型的花生种质拆分成三个植物学品种(或类型)有一定的科学依据；首次根据SSR和AFLP分析结果提出花生区组的A．spegazzinii是花生栽培种的一个二倍体野生种祖先；首次从分子水平上推断了花生栽培种不同类型间的亲缘关系，与花生区组野生种亲缘最近的是龙生型，其次是普通型，然后是多粒型，进化程度最高的是珍珠豆型；首次从分子水平上探讨了花生区组与其它5个区组的亲缘关系，与花生区组亲缘最近的是匍匐区组，其次是异型花区组，第三是根茎区组，第四是围脉区组，亲缘最远的是大根区组。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-8
缩写词  8-9
引言  9-34
  1 本研究的实用价值和理论意义  9-11
  2 文献综述  11-34
    2.1 常用DNA分子标记的种类及原理  11-16
      2.1.1 分子标记的定义  11
      2.1.2 常用分子标记的种类及原理  11-16
    2.2 分子标记在植物遗传育种上的应用  16-24
      2.2.1 种质资源遗传多样性分析和分类  16-17
      2.2.2 遗传连锁图谱构建  17-18
      2.2.3 DNA指纹图谱绘制  18-20
      2.2.4 功能基因定位和QTL分析  20-21
      2.2.5 分子标记辅助育种  21-24
    2.3 花生种质资源DNA分子标记研究进展  24-26
    2.4 花生种质资源的分类  26-34
      2.4.1 花生属的植物学分类  27-29
      2.4.2 花生栽培种资源的分类  29-34
  3 研究目的和要解决的关键问题  34
材料与方法  34-49
  1 研究材料  34-37
  2 实验方法  37-49
    2.1 花生基因组DNA的提取  37-39
    2.2 DNA纯化方法  39
    2.3 RAPD检测体系及技术  39-40
    2.4 SSR的检测体系及技术  40-44
    2.5 AFLP分子标记的检测体系及技术  44-49
  3 数据采集和统计分析  49
研究结果  49-86
  1 RAPD技术检测出的花生种质资源DNA分子多态性  49-50
  2 花生栽培种四大类型种质资源的SSR遗传多态性  50-67
    2.1 珍珠豆花生种质资源的SSR遗传多态性  50-56
    2.2 多粒型花生种质资源的SSR遗传多态性  56-60
    2.3 普通型花生种质资源的SSR遗传多态性  60-64
    2.4 龙生型花生种质资源的SSR遗传多态性  64-67
  3 花生属种间种质的SSR遗传多态性  67-71
  4 花生属38个种质资源的SSR遗传多态性  71-78
  5 花生属38个种质资源的AFLP遗传多态性  78-86
讨论  86-92
  1 三种分子标记技术检测花生种质资源遗传多态性的效果  86-87
  2 花生SSR分子标记的特点  87-88
  3 花生栽培种的野生种祖先  88-89
  4 花生栽培种类型间的分子分类和亲缘关系  89-90
  5 花生属种间亲缘关系的探讨  90-92
结论  92-93
参考文献  93-109
致谢  109

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中图分类: > 农业科学 > 农作物 > 经济作物 > 油料作物 > 花生
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